Tiedetään, että kun siemen maapallolla itää, juuri alkaa hakeutua kasvavan painovoiman suuntaan ja varsi vähenevän voiman suuntaan.

Näin juuri osaa painua maaperään ja varsi nousta ylöspäin. Avaruusviljelijöiden onneksi kasvin osat reagoivat myös muihin vinkkeihin: varsi venyy valon suuntaan ja juuret vettä ja ravinteita kohti. Pienikokoisia kasveja on saatu kasvamaan avaruusoloissa uusia siemeniä tuottaviksi yksilöiksi.

Kasvu ei kuitenkaan ole aivan normaalia ilman painovoimaa. Häiriöitä nähdään juurten kasvussa ja vedenottokyvyssä sekä runkojen puutumisessa ja suoruudessa. Myös solumuutoksia on havaittu.

Kansainvälisellä avaruusasemalla ja avaruussukkuloissa on jo kasvatettu monia kasveja. Painottomuuden vaikutuksia muun muassa yhteyttämiseen ja veden ja ravinteiden kulkeutumiseen kasvissa tutkitaan.

Kasvien viljelyyn on kehitetty omat laitteistonsa, joissa juuret ovat erillisessä kammiossa kiertävässä ravinneliuoksessa. Suljettu laitteisto säätelee ravinteiden lisäksi hiilidioksidin, hapen, kosteuden, lämmön ja valon sekä kasvua stimuloivan etyleenin määrää. Astronauttien on pölytettävä kasvit, koska asiaa hoitamassa ei ole hyönteisiä eikä tuulta.

Tähän mennessä painottomuudessa on kasvatettu ainakin vehnää, kaalia, salaattia ja lituruohoa, ja Nasa tutkii mansikoita, pippureita ja tomaatteja löytääkseen sopivat lajikkeet avaruusviljelmille. Lajikkeiden on oltava hyvin kestäviä ja energian säästämiseksi pärjättävä mahdollisimman vähässä valossa.

Tulevaisuuden pitkillä avaruuslennoilla kasveja on tarkoitus käyttää ruokana, vedenpuhdistajina, hiilidiksidinpoistajina ja hapentuottajina sekä ravinteidenkierrättäjinä ja jätteidenhävittäjinä. Lisäksi kasvit ja esimerkiksi tuoreet marjat ovat psykologisesti tärkeitä ahtaissa ja ankeissa oloissa pitkään eläville astronauteille. Nasan mukaan astronautit ovat innoissaan kasvitutkimuksista ja moni käy kurkistelemassa kasvatuslaitteisiin vain nähdäkseen jotain vihreää.


Julkaistu Tiede-lehdessä 7/2005

Vastaaja:


Elli Narvi


biokemisti


Turun yliopisto